风化泥岩地层中相邻隧道盾构施工相互作用机理研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huhu029
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市轨道交通的火热发展,地铁建设项目越来越多,由于城市地下铁道的修建基本上采用双孔并行的方式,并且通常是在繁华的市区修建地铁,很多时候由于场地、地质条件等限制,相邻隧道的净间距会很小。当净间距较小时,相邻隧道间的相互影响显著,后行隧道的施工对先行隧道结构有附加变形、附加应力,还有地表附加沉降,反过来,先行隧道的存在也会对后行隧道开挖产生影响。因此,正确的分析相邻隧道间的相互影响是十分重要的课题。  本文以长春地铁1号线04标段的盾构区间为研究背景,采用数值模拟、理论分析等方法,结合现场实测数据,对相邻平行隧道在风化泥岩中采用盾构施工方法时的相互作用机理进行了研究。论文主要从附加位移、附加应力、地表沉降、先行隧道对后行隧道的反作用方面进行了详细的机理分析,得出以下4方面的研究成果:(1)后行隧道的掘进过程对于先行隧道而言是一个由卸载到加载再到卸载的过程,并且最终改变其应力路径。当土体被挖掉时,侧方土体卸载,地应力场自我调整表现出位移量达到一次平衡状态;当施加衬砌并同步注浆时,地应力场再次调整向初始平衡状态靠拢,达到二次平衡状态,通常二次平衡状态无法跟初始平衡状态一样;最后随着注浆压力的消散,地应力场向一次平衡状态方向调整并趋于最终稳定平衡状态。(2)后行隧道的开挖对先行隧道的附加作用表现在变形和应力上。地表附加沉降非对称布置,先行隧道侧沉降量略小,先行管片向后行管片侧有附加侧向位移,先行管片有侧向扩张变形。先行管片的上侧、下侧、近侧、远侧附加应力分别为拉应力、拉应力、压应力、压应力,其中顶部为最大附加拉应力,近侧为最大附加压应力。环向附加应力方向为附加主应力方向。(3)先行隧道的存在对于后行隧道而言,是一个应力释放的过程,由于先行隧道的开挖,释放了后行隧道周围的地应力,所以后行隧道开挖时,其所处的地应力场量值减小了,表现为各变形量都减小,且净距越小减缓效果越明显。(4)从附加应力和附加位移上综合考虑,当隧道在风化泥岩地层中掘进,且上部覆土为粉土时,相邻隧道的净距大于0.5倍洞径D时即为安全距离。
其他文献
木结构古建筑是世界文化遗产的重要组成部分,是中华文明的历史积淀。现存木结构古建筑建造年代久远,又饱受战火和自然灾害破坏,部分建筑虽已经得到文物保护单位的有效维护,但仍存
该文首先介绍了论文实验所采用的CT无损检测技术及其在岩土工程中的应用,以及自行设计的和CT机配套的可注水加载系统,并分析了考虑渗流压力下节理岩体损伤演化的地质基础. 在
超细粒材料尤其是纳米粒子由于粒径极小而具有极高的活性和特殊的电学性能,在高强、超塑材料等力学性能及压电等智能特性方面已取得了一定研究成果.基于上述分析,该文选用了
某些大型工业建筑采用列柱式结构体系,如大型电力凝汽器空冷支架、大型交通场站等。这种列柱式结构体系的特点是存在抗侧能力较弱、抗震防线不足以及震后修复性差等问题。传统
随着经济的发展、科技的进步以及城市人口的增加,超高层建筑得以迅速发展。利用新型的建筑材料,通过先进的施工技术建造起来的现代超高层建筑,通常轻质、高柔度、阻尼小。这类高
随着城市的发展,城市水环境的污染已经引起人们的关注,但目前对水污染的控制主要注重于点源污染,对城市雨水径流所带来的面源污染的研究和控制还非常薄弱.该文较详细地分析了
该文在总结归纳前人研究成果的基础上,分析了管片结构参数设计的影响因素、取值方法、有关经验数据以及国内外应用现状,以管片设计中的三个关键力学问题(外荷载如何确定、土
宜昌—当阳—荆门及襄樊—武当山—十堰高速公路遇到大量的膨胀土问题,必须对沿线的膨胀土进行研究,中国科学院岩土力学研究所承担了该项研究,为对膨胀土的特性有较深入的了
高烈度地震区内城市桥梁结构的地震反应分析和抗震控制是各国土木工程界研究的热点和重点问题之一.该文以兰州市两座立交桥(结构形式分别为桥面连续简支梁结构和连续梁结构)
隧道掘进机(TBM)技术由于其施工环境友好、施工进度快、对围岩的影响小以及长隧道施工的经济效益显著等优点,在我国地下工程的施工中得到了广泛的应用。  TBM的施工效率对于